در این بررسی کوپلیمر سه قطعه ای، پس از سنتز از طریق طیف سنجی ftirمورد تایید قرار گرفت. بررسی نانوذرات حاصل از این کوپلیمر با استفاده از میکروسکوپ الکترونی نگاره حاکی از تشکیل میسل های کاملا کروی در ابعاد 400 تا 500 نانومتر بود. به منظور بررسی زیست سازگاری پلیمر، از آزمون همولیز و mtt استفاده گردید نتایج به دست آمده نشان داد که این کوپلیمر سیتوتوکسیسیتی کمی داشته و در غلظت های به کار رفته به منظور رهش دارو (کمتر از 2 میلی گرم در میلی لیتر) سیتوتوکسیسیتی بسیار ناچیزی را از خود نشان می دهد. در این تحقیق به منظور بررسی رهش دارو از پلی پپتید سورفاکتین استفاده گردید ابتدا خصوصیات سورفاکتین مانند سیتوتوکسیسیتی، اثر همولیتیکی، توانایی تشکیل میسل (توسط sem)، بررسی ساختار دوم توسط far-uv cd و میانکنش آن با رسپتور داخل سلولی با استفاده از نرم افزار aoutodock مورد بررسی قرار گرفت. سپس برای لود کردن سورفاکتین بر روی نانوذرات پلیمری (نسبت 1 به 20) در بافرpbs تحت امواج فراصوت قرار گرفت. لود شدن سورفاکتین بر روی نانوذرات پلیمری توسط ftir، far-uv cd و نیز تشکیل میسل های مختلط سورفاکتین -پلیمر در ابعاد 20 تا 100 نانومتر توسط میکروسکوپ الکترونی نگاره مورد تایید قرار گرفت. نتایج حاصل از far-uv cd و ftirدر مورد بررسی اثر پلیمر روی ساختارهای دوم سورفاکتین با هم مطابقت داشت. سورفاکتین لود شده بر روی نانوذرات، در غلظت های مختلف (غلظت های به کار رفته در مورد سورفاکتین آزاد) در سه بازه ی زمانی 16، 24 و 48 ساعت بر روی سلول های سرطانی هلا تاثیر داده شده و با استفاده از آزمون mtt مقادیر ic50 آن تعیین گردید. مقایسه ی نتایج حاصل با نتایج به دست آمده از آزمون mtt سورفاکتین آزاد، نشان داد که سورفاکتین لود شده بر روی نانوذرات تاثیر بیشتری را در توقف رشد سلولی نسبت به سورفاکتین آزاد داشت که این اختلاف در بازه ی زمانی 48 ساعت چشمگیرتر بود. بنابراین مقایسه ی نتایج نشان دهنده کاهش اندازه ی نانوذرات (میسل-های مختلف)و افزایش ورود سورفاکتین به داخل سلول و رهش آهسته ی سورفاکتین در داخل سلول از نانوذرات پلیمری است

: رشد صنعت بیوتکنولوژی منجر به تولید شمار زیادی از عوامل دارویی پروتئینی و پپتیدی نوینی گردیده است که در درمان بسیاری بیماری ها نظیر سرطان ، بیماری های حاصل از نقص آنزیم های لیزوزومی و آنزیم های گوارشی، بیماری های ترومبولیتیک، دیابت و ...کاربرد دارند. استفاده از این عوامل دارویی با محدودیت هایی نظیر ناپایداری و نیمه عمر بیولوژیکی پایین آن ها، حلالیت پذیری و نفوذناپذیری غشاء سلولی مواجه می باشد. با استفاده از نانوناقل ها امکان غلبه بر بسیاری از این محدودیت ها وجود دارد و دربرگیری عوامل دارویی توسط ناقل ها 1-باعث عدم شناسایی دارو توسط سیستم ایمنی، 2-افزایش اندازه ی عوامل دارویی و ممانعت از حذف سریع توسط فیلتراسیون کلیوی، 3-افزایش حلالیت ظاهری و عدم رسوب دارو در عروق خونی و 4-رهش درون سیتوپلاسمی کارآمد و فرار اندوزومی مولکول های درمانی می شوند. از دیگر مزایای استفاده از سیستم های دارو رسانی می توان به هدف دار کردن فعال و غیر فعال اشاره کرد. در این تحقیق کوپلیمرهای سه قطعه ای plga-peg-plga (18bdp) و pla-peg-pla (16bdp، و26bdp) سنتز شدند و پس از تأیید سنتز آن ها توسط طیف سنجی های ftir و nmr، تست های مربوط به زیست سازگاری انجام شدند. مطالعات میکروسکوپ الکترونی توانایی این پلیمرها را در تشکیل میسل تأیید کرد و cmc آن ها تعیین گردید. همچنین مطالعات میکروسکوپ فلورسانس نشان داد این نانوذرات قادر به ورود به درون سلول می باشند. تأیید بارگیری عوامل دارویی پپتیدی (ایتورین، سورفاکتین، گرامیسیدین) روی نانوذرات توسط مطالعات cd، فلورسانس، ftir و میکروسکوپ الکترونی انجام شد. سلول های سرطانی رده ی هلا با لیپوپپتید ایتورین در حالت آزاد و حالتی که روی نانوذرات بارگیری شده بود تیمار شدند و سلول های سرطانی رده ی lncap نیز توسط نانوذرات بارگیری شده با سورفاکتین و گرامیسیدین تیمار شدند و میزان اثر آن ها بر سلول ها در مقایسه با سورفاکتین و گرامیسیدین آزاد ارزیابی گردید. نتایج حاصل از این آزمون نشان دادند که این عوامل دارویی در حالت بارگیری شده روی نانوذرات در مقایسه با فرم آزاد خود تاثیر بیشتری دارند(در مورد سورفاکتین و گرامیسیدین تغییر تأثیرات قابل توجه می باشند). با توجه به نتایج بدست آمده می توان گفت که نانوذرات حاصل از دو کوپلیمر18bdp و 16bdp دارای زیست سازگاری مطلوب می باشند و ویژگی های لازم برای فرمولاسیون و استفاده بعنوان نانوناقل های کارآمد عوامل دارویی پپتیدی را دارند.

در سال های اخیر با رشد مهندسی بافت استخوان با استفاده از سلول، داربست و بیومولکول ها، تحول عظیمی در درمان نقایص حاد استخوانی ایجاد شده است. در این پایان نامه داربست پلیمری (40/60) plga با روش solvent casting/salt leaching و با استفاده از پروژن (نمک nacl) با ابعاد 300-250 و 425-350 میکرومتر ساخته شد. داربست متخلخل تهیه شده، از لحاظ خصوصیات سطحی، درصد تخلخل، اندازه ی منافذ، توزیع منافذ و تخریب پذیری بررسی گردید. و به این منظور مطالعات میکروسکوپ الکترونی نگاره، تخلخل سنجی بر اساس قانون ارشمیدس و تست تخریب پذیری انجام شد. زیست سازگاری داربست ساخته شده، با اتصال و تکثیرسلول های سرطانی lncap بر روی تایید گردید. سلول های بنیادی مزانشیمی از مغز استخوان رت های با میانگین سنی 8-7 هفته و جوجه های با میانگین سنی 7-5 روز استخراج و خالص-سازی شد. به منظور اثبات بنیادی بودن سلول های جدا شده از مغز استخوان رت، سلول ها از لحاظ بیان ژن های بنیادی sox2 و nanog با روش rt-pcr بررسی شدند. سلول های جداسازی شده از مغز استخوان ژن های بنیادی را بیان کردند. سلول های بنیادی مزانشیمی رت بر روی داربست plga کشت داده شدند. سلول های بنیادی به تنهایی و نیز داربست حاوی این سلول ها به مدت 21 روز تحت تیمار محیط تمایزی استئوژنیک قرار گرفتند. در روز 21 رنگامیزی آلیزارین قرمز برای سلول های تحت تیمار انجام شد. بررسی سلول ها پس از رنگامیزی رسوب توده های کلسیمی را در سلول ها و نیز تشکیل ندول استخوانی را توسط سلول ها نشان داد. داربست حاوی سلول های تمایزی نیز به دلیل دارا بودن رسوب کلسیم و تشکیل لایه ی هیدروکسی آپاتیت به رنگ قرمز درآمد. تصاویر میکروسکوپ الکترونی نگاره رسوب کلسیم را در داربست حاوی سلول های تمایز یافته به استئوبلاست تایید کرد. بررسی های میکروسکوپ الکترونی نشان داد که در داربست با منافذ کوچک نسبت به داربست با منافذ بزرگ لایه ی هیدروکسی آپاتیت ضخیم تری تشکیل شده و اثر بهتری بر روی تمایز استئوبلاستیک سلول ها دارد. با توجه به نتایج بدست آمده داربست پلیمری plga با منافذ کوچک در محدوده ی 200-50 میکرومتر به عنوان کاندید مناسبی برای استفاده در مهندسی بافت استخوان می باشد.

یکی از شایع ترین بیماری های آسیب عصبی در جهان می باشد با وجود گذشت 100 سال از شناسایی بیماری آلزایمر هنوز از علت و سبب دقیق چگونگی ایجاد این بیماری کامل مشخص نیست از اصلی ترین نشانه های پاتولوژیکی این بیماری وجود تعداد زیادی پروتین تاو هایپر فسفوریله و پلاک های امیلوئیدی خارج سلولی است که از پروتئین امیلوئیدی 43 اسید امینه تشکیل شده طی پروسه اندوپروتئولیک توسط انزیم بتا سکرتاز بروی پروتین پیش ساز امیلوئید app بوجود می ایند.از این رو انزیم بتا سکرتاز یک هدف بالقوه برای درمان بیماری الزایمر می باشد مهار کننده های انزیم بتاسکرتاز شامل قطعات پپتیدی وتعدادی ترکیبات شیمیایی بوده که با هدف قرار دادن اکتیو سایت انزیم باعث مهار انزیم و ممانعت از تولید امیلوئیدهای بتا می شوند چالش های اصلی برای طراحی مهارکننده آنزیم بتاسکرتاز شامل وجود اکتیو سایت بزرگ و انعطاف پذیر ،داشتن توانای عبور از سد مغزی خونی می باشد.مشتقات کومارینی مورد بررسی که شامل 24 ترکیب 4-متیل کومارینی می باشد در روش کار ما با طراحی و بهینه سازی 24 ترکیب از مشتقات کومارینی توسط نرم افزار hyperchem و سپس انجام تکنیک داکینگ با نرم افزار autodock بررسی شده و در ادامه پیشگویی توانای خواص شبه دارویی با استفاده از قانون 5 لیپنسکی توسط نرم افزار dragon انجام شده است.نتایج بدست آمده نشان می دهد که تمامی 24 مشتق دارای خواص شبه دارویی بوده و از بین این 24 ترکیب 9 ترکیب فاقد هرگونه مهار کنندگی بوده، وترکیب 11 با اتصال به اسید های امینه اسپارتات 32 و 228 در اکتیو سایت بهترین مهارکننده آنزیم بتا سکرتاز می باشد.همچنین با بررسی های انجام شده مشخص شد که چند عامل در افزایش قدرت مهارکنندگی این مشتقات نقش دارد این عوامل شامل اندازه وشکل کلی لیگاند ، نوع گروهای عاملی در موقعیت های r5 و r7 و همچنین وجود گروه عاملی پر استخلاف در موقعیت r3 می باشد که برای طراحی یک مهارکننده داروی ایده ال برای مهار آنزیم بتا سکرتاز باید در نظر گرفت .

نانولوله های کربنی به دلیل ساختار های ویژه نانومتریک و منحصر به فردشان که در آن اتمهای کربن بصورت منظم و یکنواخت آرایش یافته اند، دارای کاربردهای زیادی در پزشکی و نانو مدیسین از جمله انتقال دارو، انتقال ژن، درمان و انهدام سلولهای سرطانی دارند. اما داشتن سطوح هیدروفوبیکی و توکسیک بودن آنها برای سیستم های زنده کاربرد نانولوله های کربنی را با چالش اساسی مواجه کرده است. در این پایان نامه اتصال و حلالیت زایی (solobilization) نانولوله های کربنی با استفاده از نانوپپتیدهایی آمفی پاتیک که حاوی اسیدهای آمینه آروماتیک بوده، توسط روش های بیوفیزیک محاسباتی مورد ارزیابی قرار گرفته شده است. روش های محاسباتی شامل مطالعات مکانیک کوانتومی، مکانیک مولکولی و مولکولار داکینگ به کمک نرم افزار های تخصصی مربوطه از جملهgaussian 09, autodock, vina, namd2.9 و hyper chem8 مورد استفاده قرار گرفت. نحوه اندرکنش 4 نانوپپتید طراحی شده که هرکدام حاوی 8 اسید آمینه بودند به نام هایpv, pw1, pw2, pw3 (به ترتیب حاوی 3، 2، 1 و 0 رزیدو تریپتوفان) با استفاده از پارامترهای فیزیکوشیمیایی شامل ?gbin, rdf, com, rmsf, rmsd, rg, dihedral angle مورد مطالعه قرار گرفت. داده های محاسباتی نشان دهنده ی، توانایی اتصال نانوپپتیدهای طراحی شده به سطوح نانولوله های کربنی به ترتیب شامل pw3> pw2> pw1> pv است. بیشترین قدرت اتصال و حلالیت زایی مربوط به pw3 است که حاوی 3 رزیدو تریپتوفان با بیشترین پتانسیل اثرات آروماتیسیتی است و در مقابل نانوپپتید pv بدون دارا بودن رزیدو تریپتوفان فاقد اثرات آروماتیسیتی است. آنالیز ساختار و سکانس نانوپپتید ها و بررسی خواص فیزیکوشیمیایی آنها نشان دهنده ی دو عامل تعیین کننده در اندرکنش نانوپپتیدها با نانولوله های کربنی شامل هیدروفوبیسیتی و آروماتیسیتی است. داده ها بیانگر این است که نقش آروماتیسیتی بر هیدروفوبیسیتی برای حلالیت زایی نانولوله ها به کمک نانوپپتیدها غالب است. داده های این پایان نامه می تواند در طراحی نانوپپتید های جدید در حوزه های پزشکی و نانوبیوتکنولوژی برای استفاده از نانو حامل هایی بر مبنای نانولوله های کربنی مورد استفاده واقع شود.

چکیده: مولکول های افی بادی، داربست های پروتئینی کوچکی (حدود 7 کیلودالتون)می باشند، که از دومین b پروتئینa استافیلوکوکوس spa)) مشتق شده اند. این مولکول ها، پروتئین های مهندسی شده غیرایمنوژنیک با 58 آمینواسید و سه مارپیچ می باشند و مانند آنتی بادی ها ی مونوکلونال ، به تعداد زیادی از پروتئین ها و پپتیدهای هدف از جمله گیرنده فاکتور رشد اپیدرمی انسانی (her2) با تمایل پیوندی بالا متصل می شوند. امروزه این مولکول ها در پژوهش های بیوشیمیایی، کاربردهای تشخیصی و درمانی به ویژه در تشخیص سرطان کاربرد دارند. پس از بررسی آخرین مطالعات انجام گرفته و دسترسی به توالی قطعه dna همسانه سازی شده از سویه 1112 استافیلوکوکوس اورئوس الزام به طراحی و ایجاد تغییرات گوناگون مولکول افی بادی با 5 مارپیچ به منظور افزایش تمایل پیوندی به گیرنده her2 برای تصویربرداری از سطح سلول های سرطانی شد. پس از بررسی های بیوانفورماتیکی، برای سنتز به شرکت generay کره جنوبی ارسال گردید. در دو انتهای ژن مورد نظر دو جایگاه برشی ndei و xhoi قرار داده شد. جهت خارج سازی ژن، واکنش هضم آنزیمی با استفاده از دو آنزیم برشی فوق انجام شد. بعد از برش و آماده سازی ناقل (pet-26b) ، قطعه ژن مورد نظر توسط فرایند تخلیص از ژل آگارز طی یک واکنش اتصال با استفاده از آنزیم لیگاز به ناقل منتقل گردید. پس از خاتمه واکنش اتصال، تراریختی باکتریایی صورت گرفت. برای تراریختی باکتریایی، سلول های مستعد دریافت پلاسمید، تهیه گردید. برای تهیه این سلول ها، از محلول tss استفاده شده و وارد کردن پلاسمیدهای نوترکیب در سلول های باکتریایی و تکثیر آن در باکتری با استفاده از روش شوک حرارتی صورت گرفت. سپس سلول های تراریخته، کشت و کلون های حاصل مورد گزینش و غربالگری قرار گرفتند. از کلنی های حاصل اقدام به جداسازی پلاسمید به روش لیز قلیایی صورت گرفته و تأیید قطعات همسانه سازی شده با آنزیم های برشی، صورت گرفت. پس از مشاهده قطعه مورد نظر در ژل و تطبیق اندازه آن با نوار نشانگر وزنی مولکولی، جهت تأیید توالی نوکلئوتیدی قطعه مورد نظر برای توالی یابی ارسال گردید. به منظور بررسی بیان پروتئین، ناقل حامل قطعه به باکتری e. coli سویه bl21 منتقل گردید. مقایسه کل پروتئین استخراج شده از باکتری های تراریخت و شاهد با استفاده از روش sds-page مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نهایی نشان داد که بیان افی بادی سنتزی در سیتوپلاسم ، تأثیر منفی بر رشد باکتری های تراریخته نمی گذارد.

چکیده ندارد.